JP2008058665A - 投射装置および画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】波長の互いに異なる複数の色光をそれぞれ別個独立に射出する3色光源10と、3色光源10から射出された各色光の偏光方向を調整する偏光板20と、偏光方向の調整された各色光の光路を所定の時間ごとに電気的に切り換える導波路型光スイッチ30と、各色光を拡散成形する回折型光学素子40と、拡散成形された各色光を平行光化するフィールドレンズ50と、平行光化された各色光の入射領域に複数のマイクロレンズ61Bがマトリクス状に配置されたマイクロレンズアレイ61、および各マイクロレンズ61Bに対して3つの画素開口部65が対向配置された画素部67を有し、各ドットを透過した各色光により色映像光を生成する液晶パネル60と、色映像光を拡大投射する投射レンズ70とを備える。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る液晶プロジェクタ1(投射装置)の概略構成を表すものである。この液晶プロジェクタ1は、カラーフィルタレスの液晶パネル60(色映像光生成部)をライトバルブとして用いた単板式のプロジェクタであり、RGB3色の光を別個独立に射出する3色光源10(光源部)が液晶パネル60のバックライトとして用いられている。
図11は、本発明の第2の実施の形態に係る液晶プロジェクタ2(投射装置)の概略構成を表すものである。この液晶プロジェクタ2は、上記実施の形態の液晶プロジェクタ1と比べて、液晶パネル60のバックライトとして3色スイッチング光源11を備え、さらに導波路型光スイッチ30を備えていない点で相違している。そこで、以下では、上記実施の形態との相違点について主として説明するものとし、上記実施の形態と共通する構成、作用および効果についての記載を適宜省略する。
図13は、本発明の第3の実施の形態に係る液晶プロジェクタ3(投射装置)の概略構成を表すものである。この液晶プロジェクタ3は、上記第2の実施の形態の液晶プロジェクタ2と比べて、液晶パネル60のバックライトとして3色スイッチング光源アレイ12、偏光板アレイ21および回折型光学素子アレイ41を備えている点で相違している。そこで、以下では、上記第2の実施の形態との相違点について主として説明するものとし、上記第2の実施の形態と共通する構成、作用および効果についての記載を適宜省略する。
図15は、本発明の第4の実施の形態に係る液晶プロジェクタ4(投射装置)の概略構成を表すものである。この液晶プロジェクタ4は、上記第1の実施の形態の液晶プロジェクタ1と比べて、3色光源10と偏光板20との間にビームエキスパンダ80を備え、さらに、導波路型光スイッチ30の代わりに回折型光学素子130(光路切換部)を備えると共に回折型光学素子40の代わりに屈折型光学素子140(拡散成形部)を備えている点で相違している。そこで、以下では、上記第1の実施の形態との相違点について主として説明するものとし、上記第1の実施の形態と共通する構成、作用および効果についての記載を適宜省略する。
上記第1〜第4の実施の形態の液晶プロジェクタ1〜4は、スクリーン90を内蔵する背面投射型の画像表示装置に対して適用可能である。例えば、図19に示したように、画像表示装置5では、液晶プロジェクタ1の投射側にスクリーン90が配置されており、同様に、例えば、図20に示したように、画像表示装置6では、液晶プロジェクタ4の投射側にスクリーン90が配置されている。これにより、液晶プロジェクタ1から出力された色映像光をスクリーン90の背面に投射し、スクリーン90の表面に画像を表示するようになっている。
Claims (14)
- 波長の互いに異なる複数の色光をそれぞれ別個独立に射出する光源部と、
前記光源部から射出された各色光の光路を所定の時間ごとに電気的に切り換える光路切換部と、
前記光路切換部から出力された各色光を拡散成形する拡散成形部と、
前記拡散成形部により拡散成形された各色光を平行光化する平行光化部と、
前記平行光化部により平行光化された各色光の入射領域に複数のマイクロレンズがマトリクス状に配置されたマイクロレンズアレイ、および前記各マイクロレンズに対して、前記光源部から射出される色光の色の数と等しい数のドットが対向配置された画素部を有し、前記各ドットを透過した各色光により色映像光を生成する色映像光生成部と、
前記色映像光生成部により生成された色映像光を拡大投射する投射部と
を備えたことを特徴とする投射装置。 - 前記光源部は半導体レーザおよび固体レーザの少なくとも一方である
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記光路切換部は導波路型光スイッチである
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記光路切換部は液晶層の両側に一対の導電性透明基板を配置して構成された回折型光学素子である
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記光路切換部は音響光学素子である
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記光路切換部は1フィールド、1フレームまたは複数フレームごとに、前記光源部から射出された各色光の光路を切り換える
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記光路切換部は1フィールドまたは1フレームの周波数の整数倍の周波数で、前記光源部から射出された各色光の光路を切り換える
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記拡散成形部は輝度分布が均一となるように各色光を拡散する回折型光学素子である
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記拡散成形部は複数のマイクロレンズをマトリクス状に配置して構成された屈折型光学素子である
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記色映像光生成部は入射側基板、液晶層および射出側基板を前記平行光化部側からこの順に有する液晶パネルであり、
前記マイクロレンズアレイは前記入射側基板に、前記画素部は前記射出側基板にそれぞれ形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 前記色映像光生成部は前記光路切換部による各色光の光路の切り換えに対応して、前記各ドットに印加する画素信号を切り換える
ことを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 - 波長の互いに異なる複数の色光をそれぞれ別個独立に射出すると共に、前記別個独立に射出される各色光の波長を所定の時間ごとに電気的に切り換える光源部と、
前記光源部から射出された各色光を拡散成形する拡散成形部と、
前記拡散成形部により拡散成形された各色光を平行光化する平行光化部と、
前記平行光化部により平行光化された各色光の入射領域に複数のマイクロレンズがマトリクス状に配置されたマイクロレンズアレイ、および前記各マイクロレンズに対して、前記光源部から射出される色光の色の数と等しい数のドットが対向配置された画素部を有し、前記各ドットを透過した各色光により色映像光を生成する色映像光生成部と、
前記色映像光生成部により生成された色映像光を拡大投射する投射部と
を備えたことを特徴とする投射装置。 - 波長の互いに異なる複数の色光をそれぞれ別個独立に射出する光源部と、
前記光源部から射出された各色光の光路を所定の時間ごとに電気的に切り換える光路切換部と、
前記光路切換部から出力された各色光を拡散成形する拡散成形部と、
前記拡散成形部により拡散成形された各色光を平行光化する平行光化部と、
前記平行光化部により平行光化された各色光の入射領域に複数のマイクロレンズがマトリクス状に配置されたマイクロレンズアレイ、および前記各マイクロレンズに対して、前記光源部から射出される色光の色の数と等しい数のドットが対向配置された画素部を有し、前記各ドットを透過した各色光により色映像光を生成する色映像光生成部と、
前記色映像光生成部により生成された色映像光をスクリーンの背面に拡大投射する投射部と
を備えたことを特徴とする画像表示装置。 - 波長の互いに異なる複数の色光をそれぞれ別個独立に射出すると共に、前記別個独立に射出される各色光の波長を所定の時間ごとに電気的に切り換える光源部と、
前記光源部から射出された各色光を拡散成形する拡散成形部と、
前記拡散成形部により拡散成形された各色光を平行光化する平行光化部と、
前記平行光化部により平行光化された各色光の入射領域に複数のマイクロレンズがマトリクス状に配置されたマイクロレンズアレイ、および前記各マイクロレンズに対して、前記光源部から射出される色光の色の数と等しい数のドットが対向配置された画素部を有し、前記各ドットを透過した各色光により色映像光を生成する色映像光生成部と、
前記色映像光生成部により生成された色映像光をスクリーンの背面に拡大投射する投射部と
を備えたことを特徴とする画像表示装置。
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